2021年中國人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢展望

2021年中國人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢展望【內(nèi)容提要】人工智能作為新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動力，正在釋放歷次科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的巨大能量。持續(xù)探索新一代人工智能應(yīng)用場景，將重構(gòu)生產(chǎn)、分配、交換、消費等經(jīng)濟活動各環(huán)節(jié)，催生新技術(shù)、新產(chǎn)品、新產(chǎn)業(yè)。作為數(shù)字經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的推動力和新一輪科技競賽的制高點之一，近年來人工智能被提升到國家戰(zhàn)略高度。2017至2019年，連續(xù)數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等一起被列入新基建范圍。在“新基建“背景下，人工智能將為智能經(jīng)濟的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供底層支撐，推動人工智能與SG、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)【關(guān)鍵詞】人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢展望效應(yīng)得以充分發(fā)揮。預(yù)計2021年，人工智能將加速成為構(gòu)建現(xiàn)代化的數(shù)字經(jīng)濟體系、推動經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展的重要驅(qū)動力量，作為“新型基礎(chǔ)中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列一、對2021年形勢的基本判斷(一)新興技術(shù)持續(xù)孕育,以人工智能為核心的集成化技術(shù)創(chuàng)新將加速相關(guān)技術(shù)的協(xié)同規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用尚在早期,對經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的賦能效率有待提升。我們判斷,未來人工智能單項技術(shù)獨立發(fā)揮作用將面臨天新產(chǎn)品將不斷孕育涌現(xiàn),并與人工智能加速交叉集成,推動生產(chǎn)生活方式Y(jié)計算、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、混合現(xiàn)實(MR)、量子計算、區(qū)塊鏈、邊緣計算等新一代信息技術(shù)互為支撐。通過智能技術(shù)產(chǎn)業(yè)化和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)智能化,人工智能將為智能經(jīng)濟的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供底層支Y撐,推動人工智能與,形成新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施的核心能力。賽迪智庫一只物聯(lián)網(wǎng)一也）5G~~一只物聯(lián)網(wǎng)一也）5G~~爬9數(shù)據(jù)一｝打一iP術(shù)交叉集成的價值將使人工智能發(fā)揮更大社會經(jīng)濟價值。預(yù)計2021年，人工智能將與汽車電子等領(lǐng)域加速融合，實現(xiàn)感知、決策、控制等專用功進一步革新傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈，使汽車加速智能化、網(wǎng)聯(lián)化；人工智能有望智能駕駛、模擬醫(yī)療、教育培訓(xùn)、影視娛樂等提供場景豐富、互動及時的中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列(二)智能經(jīng)濟初現(xiàn)雛形,泛在智能發(fā)展迅猛新冠疫情成為未來一段時期全球發(fā)展的"新常態(tài)",國內(nèi)外均處于經(jīng)濟社會創(chuàng)新發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級期,對人工智能的運用需求迫切,我們判斷,隨著算法的創(chuàng)新、算力的增強、數(shù)據(jù)資源的累積,智能化基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施將實現(xiàn)智能化升級,人工智能技術(shù)有望推動經(jīng)濟發(fā)展全要能經(jīng)濟的新階段,智能經(jīng)濟這一新型經(jīng)濟形態(tài)已初現(xiàn)雛形,人工智能將與實體經(jīng)濟加速融合,成為新常態(tài)下產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要賦能源頭之一,不僅推進智能制造、智能物流、智能農(nóng)業(yè)、智慧旅游、智能醫(yī)療、智慧城市等模式和業(yè)態(tài)的創(chuàng)新,還帶動智能運營、智能軟件、智能硬件、智能機器人等新產(chǎn)品發(fā)展,泛在化的智能經(jīng)濟發(fā)展將初見雛形。人工智能將賦予信息物理系統(tǒng)(萬物互聯(lián)必然帶來網(wǎng)絡(luò)的泛在、數(shù)據(jù)的泛在和應(yīng)用需求的泛在,人工智能的應(yīng)用場景將從拓展到更多行業(yè)、更多領(lǐng)域、更多環(huán)節(jié)、更多層面,任何人、任何單位在任何時間、任何地點都能使用的泛在智能將加速實現(xiàn),這也將進一步推動人工智能技術(shù)與實體經(jīng)濟各領(lǐng)域的深度融合。最具潛力的領(lǐng)域,其應(yīng)用需求貫穿制造業(yè)全生命周期,將成為未來人工智賽迪智庫能融合應(yīng)用的關(guān)鍵領(lǐng)域，人工智能與制造業(yè)的深度融合將在制造業(yè)更多環(huán)節(jié)、更多層面得到推廣和深化，需求導(dǎo)向、痛點聚焦將成為人工智造業(yè)融合的關(guān)鍵之一，人工智能產(chǎn)品和服務(wù)將落在具體的工業(yè)智能產(chǎn)品或工智能應(yīng)用中大規(guī)模獲取價值，因此安全性應(yīng)用人工能的重要決策依據(jù)，其附加值提升關(guān)鍵點將逐瓶由設(shè)備價值挖掘一一算力和數(shù)據(jù):.:■::I·中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列(三)場景賦能成為主旋律,典型場景將成為融資重點隨著我國人工智能技術(shù)的逐漸成熟,應(yīng)用模式與商業(yè)模式的成形,人工智能市場和產(chǎn)業(yè)發(fā)展將持續(xù)向好,截至2020年6月底,我國人工智能核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模達770億元,人工智能企業(yè)超過2600家,已成為全球獨角獸企業(yè)主要集中地之一,"場景決定應(yīng)用、應(yīng)用決定市場、市場決定企業(yè)發(fā)展年,人工智能領(lǐng)域細(xì)分化和專業(yè)化程度將進一步提升,人工智能應(yīng)用廣泛的商業(yè)化落地階段來臨,政府和市場對于與具體應(yīng)用場景特別是與實體經(jīng)濟應(yīng)用需求緊密結(jié)合的應(yīng)用將更加關(guān)注。具體而言,預(yù)計2021地方扶持政策、舉措等也將變得更加務(wù)實和具備可操作性,應(yīng)用將成為政應(yīng)鏈交通、制造、家居、軌道交通等重點應(yīng)用領(lǐng)域,積極構(gòu)建符合本地優(yōu)勢和發(fā)展特點的人工智能深度應(yīng)用場景,預(yù)計未來一年新零售、無人駕駛、醫(yī)療和教育等易落地的人工智能應(yīng)用場景將更加受到資本關(guān)注。同時,由于中國在人工智能底層技術(shù)方面仍落后于美國,隨著人工智能在中國的進一步發(fā)展,底層技術(shù)的投資的熱度將持續(xù)增長,那些擁有頂級科學(xué)家團隊、賽迪智庫雄厚科技基因的底層技術(shù)創(chuàng)業(yè)公司將獲得資本市場的持續(xù)資金注入，資本市場的轉(zhuǎn)變將推動人工智能更加強調(diào)理性，各大企業(yè)將扎根場景深挖落地它疇晌紐它疇晌紐晌鰭頤烏噓癥晌巾晌如(三罕…二皿蕁蕁"中央經(jīng)濟工作會議于2018年首次提出“新基建“這一概念，指出要加強人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，此后巳有7次中央級會議或文件明確表示加強“新基建“。2020年3月4日，中共中央政治局常務(wù)委員會召開會議，提出加快SG網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列施建設(shè)進度,引發(fā)更大關(guān)注。"新基建"具有新時代的豐富內(nèi)涵,既符合未來經(jīng)濟社會發(fā)展趨勢,又適應(yīng)中國當(dāng)前社會經(jīng)濟發(fā)展階段和轉(zhuǎn)型需求,在補短板的同時將成為社會經(jīng)濟發(fā)展的新引擎,人工智能"新基建"對人等人工智能新基建的"三駕馬車",人工智能產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)力度將繼續(xù)增大。Y的基礎(chǔ)設(shè)施,以5G、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心、智能計算中心為代表的算力基礎(chǔ)設(shè)施。深度應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)支撐傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型升級進而形成的融合基礎(chǔ)設(shè)施比如智能交通基礎(chǔ)設(shè)施、智慧能Y的基礎(chǔ)設(shè)施,以5G、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心、智能計算中心為代表的算力基礎(chǔ)設(shè)施。深度應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)支撐傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型升級進而形成的融合基礎(chǔ)設(shè)施比如智能交通基礎(chǔ)設(shè)施、智慧能源基礎(chǔ)設(shè)施等。支撐科學(xué)研究、技術(shù)d設(shè)科有公益屬性的基礎(chǔ)設(shè)施,比如重大科技人工智能、云計算、區(qū)塊鏈等基礎(chǔ)設(shè)施等。揮投資關(guān)鍵作用,加大制造業(yè)技術(shù)改造和設(shè)備更新,加快5G商用步伐,加強人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。新一代人工智能為代表的科技和產(chǎn)業(yè)革命正在孕育興起。數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的信息基礎(chǔ)設(shè)施加速構(gòu)建,正成為構(gòu)建現(xiàn)代化的數(shù)字經(jīng)濟體系、推動經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展的重要烈,出現(xiàn)了對"新基建"的"狹義"和"新義"兩種理解。一度出現(xiàn)混淆和投機現(xiàn)象。數(shù)據(jù)資源轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)智能5G預(yù)計021年我國5G聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備將增加至500億臺,數(shù)據(jù)的增長速度越來越快,人工智能訓(xùn)練所需的計算量將進一步呈現(xiàn)指數(shù)增長,相關(guān)行業(yè)對算力的需求將更為龐大,賽迪智庫領(lǐng)先互聯(lián)網(wǎng)公司大數(shù)據(jù)量將達到上千PB,傳統(tǒng)行業(yè)龍頭型企業(yè)數(shù)據(jù)量將達到PB級，個人產(chǎn)生數(shù)據(jù)達到TB級，GPU、ASIC、FPGA等計算單元將成為支撐我國人工智能技術(shù)發(fā)展的底層硬件能力，圍繞三駕馬車開展的產(chǎn)對不同新興人工智能算法模型進行收集整合，可以大幅度提高算法開發(fā)的場景適用性，人工智能算法從RNN、LSTM到CNN過渡到GAN和BERT還有GPT-3等，不斷涌現(xiàn)的新興學(xué)習(xí)算法將在主流機器學(xué)[.賽迪判斷，預(yù)計2021年，從人工智能作為新型基礎(chǔ)設(shè)施主要有三種賦能方式。:■算據(jù)層面，為各行各業(yè)提供進行訓(xùn)練所需的數(shù)據(jù)集、場景庫。:■:,··攀尸_______________________________________________＿中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列二、需要關(guān)注的幾個問題 算力:規(guī)模化基礎(chǔ)算力支撐能力有限AI算法:開源開放的人工智能算法平臺及框架缺失AI算據(jù):產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和互聯(lián)互通水平嚴(yán)重不足創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施之AI算據(jù):尚未形成嵌入行業(yè)場景的定制化人工智能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)評估框架頂尖人才:我國推進人工智能"新基建"仍面臨深度學(xué)習(xí)人才荒的挑戰(zhàn)人工 算力:規(guī)?；A(chǔ)算力支撐能力有限AI算法:開源開放的人工智能算法平臺及框架缺失AI算據(jù):產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和互聯(lián)互通水平嚴(yán)重不足創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施之AI算據(jù):尚未形成嵌入行業(yè)場景的定制化人工智能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)評估框架頂尖人才:我國推進人工智能"新基建"仍面臨深度學(xué)習(xí)人才荒的挑戰(zhàn)人工智能基新基建面臨挑戰(zhàn)VVY年人工智能開放平臺算法支撐算力支撐資料來源:賽迪智庫,社會生產(chǎn)居民生活(一)人工智能規(guī)模化基礎(chǔ)算力支撐能力有限多樣化的人工智能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)和更復(fù)雜的深度學(xué)習(xí)算法,需要強大智能算法模型將更趨復(fù)雜,需要更高水平的計算能力,但能提供規(guī)?；斯ぶ悄芩懔χС值膰鴥?nèi)企業(yè)還很有限,我國整體在人工智能算力基礎(chǔ)設(shè)施方面準(zhǔn)備不足。據(jù)專業(yè)機構(gòu)預(yù)計,人工智能、5G通信等新一代信息技術(shù)的普及,將使得全球新創(chuàng)建的數(shù)據(jù)量將從2018年的33ZB快速增長到2025年的175ZB,這要求計算機的運算能力不斷升級;2010年以來,隨著GPU賽迪智庫年超級計算機的計算能力將達到每秒百億億次的水平。然而，伴隨人工智國際巨頭提供符合要求的芯片產(chǎn)品，國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)的發(fā)展與巨頭相比尚在探索期；在商用服務(wù)器領(lǐng)域，IBM、HPE、戴爾等國際巨頭穩(wěn)（二）開源開放的人工智能算法平臺及框架缺失DLer-－-－1_______,___，1____，一一DLer→DLIITPnsorFlowC酉洳凹fOpenCV資料來源：賽迪辨整理2嘆年7月-___________________________■匾蜀u罹踴1四口:::中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列本輪人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展以深度學(xué)習(xí)技術(shù)為主要引擎,開源開放的深度學(xué)習(xí)底層環(huán)境為技術(shù)的進化和創(chuàng)新提供了基礎(chǔ)性保障,我國亟需通過開源開放的方式擴大技術(shù)影響力、推動技術(shù)創(chuàng)新、聚焦產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展,并為人工智能技術(shù)的產(chǎn)品溯源和系統(tǒng)可信評估提供新的解決途徑。但我國開源生態(tài)建設(shè)起步相對較晚,對人工智能開源核心平臺和框架參與不足,全球主流人工智能算法框架與平臺的主導(dǎo)者是谷歌、臉書、亞馬遜、微軟等美國企業(yè),百度、第四范式、曠視科技、商湯科技、依圖科技等國內(nèi)企業(yè)的算法框架和平臺尚未得到業(yè)界的廣泛認(rèn)可和應(yīng)用,我國在深度學(xué)習(xí)框架核心技術(shù)領(lǐng)域支撐不足,主要體現(xiàn)在:核心技術(shù)和相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新能力有限,對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的訓(xùn)練性能和跨平臺支持能力不足;對深度學(xué)習(xí)框架的超前設(shè)計和開發(fā)能力不足,對模塊化開發(fā)、跨平臺支持的研究滯后,不利于我國形成完整的人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài),且對我國信息基礎(chǔ)設(shè)施安全、產(chǎn)業(yè)安全、數(shù)據(jù)安全存潛在負(fù)面影響。芯片已經(jīng)讓不少中國企業(yè)和開發(fā)者有了覆舟之戒,深度學(xué)習(xí)框架卻剛剛引起關(guān)注,缺少核心技術(shù)將會直接影響到未來人工智能產(chǎn)業(yè)相關(guān)聯(lián)的芯片、系統(tǒng)以及軟硬件平臺等產(chǎn)業(yè)發(fā)展。(三)產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和互聯(lián)互通水平嚴(yán)重不足數(shù)據(jù)是人工智能迭代創(chuàng)新的核心要素,大數(shù)據(jù)、云、物聯(lián)網(wǎng)、5G通信等新一代信息技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了前所未有的海量數(shù)據(jù),且數(shù)據(jù)的增長速賽迪智庫122醫(yī)療等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)試點應(yīng)用，但行業(yè)內(nèi)上下游企業(yè)對產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)的應(yīng)用呈現(xiàn)各自為陣、重復(fù)用功、規(guī)模零星、標(biāo)準(zhǔn)不一、場景各異的特點，單一行業(yè)或企業(yè)的成功經(jīng)驗很難遷移，在事實上遲滯了廣大中小企業(yè)利用人工智能技數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊，標(biāo)注水平不一，缺少數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和整合共享渠道，導(dǎo)致各行業(yè)之間、單一行業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)均尚未實現(xiàn)有效互聯(lián)互通和有機整合，和打造將決定各行各業(yè)能否有效利用人工智能基礎(chǔ)設(shè)施提升智能化水平、制造、零售、智慧城市、政府服務(wù)等領(lǐng)域有巨大的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)積累和新一代基礎(chǔ)設(shè)施需求，但是普遍缺乏對人工智能算力需求的充分評估，缺少結(jié)合中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列人工智能作為"新基建"的效能已經(jīng)充分顯現(xiàn),在纖解各個行業(yè)出現(xiàn)人流、物流、信息流、資金流瓶頸方面發(fā)揮了重要作用,對重大公共安全風(fēng)險防范和治理、推動制造業(yè)企業(yè)復(fù)工復(fù)產(chǎn)、維持高校和中小學(xué)授課教育起到不人工智能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)評估框架在2021年已勢在必行。(五)細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域的專業(yè)人才缺口較大我國推進人工智能進一步發(fā)展仍面臨深度學(xué)習(xí)人才荒的挑戰(zhàn)。根據(jù)美國保森基金會旗下智庫的統(tǒng)計顯示,中國是美國頂級AI研究人員的最大來源,截至2019年底,全球頂尖AI人才中的近60%定居美國,其中在中國接受本科教育的頂尖AI人才占比最高,達到29%(其后為美國本土的20%、歐洲的18%和印度的8%),中國是美國頂尖人工智能人才的第一據(jù)顯示,全球AI人才整體供給在340萬人左右,其中深度學(xué)習(xí)人才僅9.5萬人,且流動性較大,進一步加大了缺口,這其中中國的AI人才總數(shù)僅衡;少兒編程教育在美國的滲透率達到44.8%,在中國僅為0.96%;中國的頂級人工智能人才僅排第六名,前五位分別是美國、英國、德國、法國、賽迪智庫124圖12019年全球頂尖AI人才工作地和來源地對比//（一）推動建立專用AI計算設(shè)施奪實算力基礎(chǔ)中國工業(yè)和信息化發(fā)展形勢展望系列建設(shè)集約建設(shè)綠色高效算力中心虛擬化、彈性計算、海量數(shù)據(jù)存加強專用計算設(shè)備AI算力中心前期規(guī)劃與設(shè)計,立足應(yīng)用需求,兼顧能源、氣候、自然冷源、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、能耗指標(biāo)等要素和條件加強專用計算設(shè)備建設(shè)面向訓(xùn)練及推理的計算芯片。聚焦功能多元化、架構(gòu)算、機器學(xué)習(xí)、圖像處理、科學(xué)計算和工程計算任務(wù)。多元化的人工智能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),針對性補充機器學(xué)習(xí)專屬操作計算能力,面向數(shù)值計算并行、數(shù)據(jù)跨域交換等進算、機器學(xué)習(xí)、圖像處理、科學(xué)計算和工程計算任務(wù)?？?實現(xiàn)機器學(xué)習(xí)計算能力加速。打造類似公有云平臺的公共人工智能計算中心平臺,其中基本計算單元更多地使用人工智能專用計算設(shè)備,再配以打造類似公有云平臺的公共人工智能計算中心平臺,其中基本計算單元更多地使用人工智能專用計算設(shè)備,再配以(二)構(gòu)建智能生態(tài)圈打造軟硬件協(xié)同能力業(yè)協(xié)同能力,推動人工智能企業(yè)與垂直行業(yè)平臺及通用平臺做好高效對接,系統(tǒng)實現(xiàn)有效對接,以算力支撐為依托,打造智能化應(yīng)用生態(tài)環(huán)境。支持行業(yè)企業(yè)提供智能算力基礎(chǔ)設(shè)施及通用軟件服務(wù),匯聚孵化人工智能